Ann an raointean ùr-nodha leithid saothrachadh leth-chonnsachaidh, sgrùdadh optigeach mionaideach, agus giullachd nano-stuthan, bidh seasmhachd agus cruinneas uidheamachd a’ dearbhadh càileachd toraidh agus èifeachdas cinneasachaidh gu dìreach. Tha àrd-ùrlaran mionaideachd clach-ghràin, le coileanadh maothachaidh sia uiread nas àirde na iarann teilgte, a’ sìor fhàs mòr-chòrdte sa ghnìomhachas. Dè na luachan do-sheachanta a tha air cùl a’ bhuannachd coileanaidh seo? Leig dhuinn sgrùdadh a dhèanamh còmhla air na prìomh bhuannachdan bho bhith a’ taghadh àrd-ùrlaran mionaideachd clach-ghràin.
1. Gealladh mionaideachd as àirde, chan eil mearachdan beaga na dhuilgheadas tuilleadh
Ann an linn saothrachadh nanosgèile, faodaidh crith bheag sam bith leantainn gu bhith a’ sgrìobadh toradh. Nuair a bhios am bonn iarainn-tilgte an aghaidh a’ chreathaidh a thig bho obrachadh an uidheim no bho bhuaidh na h-àrainneachd a-muigh, air sgàth cho dona ‘s a tha e a’ maothachadh, tha e duilich lùth a’ chreathaidh a sgaoileadh gu sgiobalta, agus mar thoradh air sin bidh prìomh phàirtean an uidheim a’ gluasad no a’ crathadh. Faodaidh an àrd-ùrlar mionaideachd clach-ghràin, leis na feartan maothachaidh air leth aige, lùth crith a thionndadh gu lùth teas airson a sgaoileadh sa bhad, a’ cur bacadh èifeachdach air sgaoileadh agus leudachadh crith.
Gabh an inneal fotolithografaidh leth-chonnsachaidh mar eisimpleir. Às dèidh gabhail ris an àrd-ùrlar mionaideachd clach-ghràin, tha meud crith na lionsa air lùghdachadh bho ±8μm gu ±1.3μm, a’ lughdachadh mearachd leud loidhne pàtran a’ chip le 75% agus a’ leasachadh cruinneas saothrachaidh a’ chip gu mòr. Ann an sgrùdadh optigeach mionaideach, faodaidh e dèanamh cinnteach gu bheil lionsa optigeach an ionnstramaid sgrùdaidh seasmhach, a’ seachnadh doilleireachd ìomhaigh agus gluasad dàta air adhbhrachadh le crith, agus a’ fàgail eadhon lochdan beaga aig an ìre 0.1μm gun àite falaich.
San dàrna àite, tha beatha seirbheis air leth fada aige agus lughdaichidh e a’ chosgais iomlan
Fo chreathadh is buaidh fad-ùine is tric, tha bunait an iarainn-tilgte buailteach do sgàinidhean beaga a-staigh, a’ leantainn gu crìonadh ann an neart structarail. Feumar a chur na àite às dèidh 3 gu 5 bliadhna, a tha chan ann a-mhàin a’ meudachadh ùine downt an uidheamachd ach cuideachd a’ toirt cosgaisean àrda cumail suas is ath-chur. Tha clach-ghràin air a dhèanamh suas de chriostalan mèinnearach leithid grian-chlach agus feldspar, a tha ceangailte gu dlùth ri chèile tro cheanglaichean ianach is covalent. Tha structar dùmhail is èideadh aige agus tha e làidir an aghaidh sgìths.
Fiù 's an dèidh deichean de mhìltean de chuairtean crith, faodaidh an àrd-ùrlar mionaideachd clach-ghràin feartan corporra is meacanaigeach seasmhach a chumail suas fhathast, agus faodaidh a bheatha seirbheis a bhith nas motha na trì uiread beatha bunait iarainn-tilgte. Tha staitistig bho iomairt saothrachaidh ionnstramaidean mionaideachd sònraichte a’ sealltainn, an dèidh àrd-ùrlaran mionaideachd clach-ghràin a chleachdadh, gu bheil tricead cumail suas uidheamachd air a lùghdachadh 60%, agus gu bheil na sàbhalaidhean cosgais bliadhnail cuibheasach nas àirde na aon mhillean yuan.
Trì. Atharrachadh àrainneachdail sàr-mhath, a’ dèiligeadh ri suidheachaidhean obrach iom-fhillte gu furasta
Anns an àrainneachd cinneasachaidh fhèin, faodaidh factaran leithid atharrachaidhean teòthachd, bacadh electromagnetic, agus creimeadh ceimigeach buaidh a thoirt air coileanadh uidheamachd. Tha co-èifeachd leudachaidh teirmeach àrd gu leòr aig bonn iarainn-tilgte agus tha e buailteach do atharrachaidhean meudach fo atharrachaidhean teòthachd, a bheir buaidh air cruinneas an uidheamachd. Aig an aon àm, tha droch sheasamh creimeadh aige agus tha e buailteach do mheirg agus deformachadh fo chreimeadh stuthan ceimigeach.
Tha co-èifeachd leudachaidh teirmeach glè ìosal aig àrd-ùrlaran mionaideachd clach-ghràin (dìreach 1/20 de cho-èifeachd iarainn leaghte), agus faodaidh seo seasamh an aghaidh buaidh atharrachaidhean teòthachd gu h-èifeachdach. Tha feartan ceimigeach seasmhach aige agus chan eil e ag ath-bhualadh le stuthan searbhagach no alcalin, agus faodaidh e obrachadh gu seasmhach ann an àrainneachdan iom-fhillte leithid bùthan-obrach leth-chonnsachaidh agus deuchainn-lannan ceimigeach. A bharrachd air an sin, chan eil clach-ghràin a’ giùlan agus a’ toirt buaidh air bacadh electromagnetic, a’ dèanamh cinnteach à seasmhachd obrachadh uidheamachd.
San ceathramh àite, tha cleachdadh gnìomhachais air dearbhadh gu bheil e a’ cuideachadh farpaiseachd ghnìomhachasan gus leum air adhart
Tha cleachdaidhean mòran de phrìomh iomairtean ann an diofar ghnìomhachasan air luach àrd-ùrlaran mionaideachd clach-ghràin a dhearbhadh gu h-iomlan. Às deidh do phrìomh fhactaraidh leth-chonnsachaidh cruinneil an àrd-ùrlar mionaideachd clach-ghràin a chuir na àite, dh’ èirich an ìre toraidh sliseagan bho 78% gu 92%, agus dh’ èirich comas cinneasachaidh 30%. Às deidh do neach-dèanamh ionnstramaidean optigeach àrd-inbhe an àrd-ùrlar seo a ghabhail os làimh, ràinig cruinneas lorg a thoraidhean an ìre as àirde sa ghnìomhachas agus choisinn e barrachd òrdughan eadar-nàiseanta.
Anns a’ cho-fharpais a tha a’ sìor fhàs dian an-diugh ann an saothrachadh mionaideach, chan e a-mhàin gu bheil taghadh àrd-ùrlaran mionaideachd clach-ghràin na leasachadh air coileanadh uidheamachd cinneasachaidh, ach cuideachd na cho-dhùnadh cudromach do ghnìomhachasan gus càileachd toraidh a leasachadh, cosgaisean a lughdachadh agus farpaiseachd margaidh a neartachadh. Le adhartas leantainneach teicneòlais, tha e cinnteach gum bi àrd-ùrlaran mionaideachd clach-ghràin a’ cluich pàirt chudromach ann am barrachd raointean, a’ brosnachadh a’ ghnìomhachais gus leasachadh a dh’ionnsaigh cruinneas nas àirde agus èifeachdas nas àirde.
Àm puist: 14 Cèitean 2025